氧化锰和氧化钛被广泛应用于电学、光学、磁学、催化以及化学传感器等诸多领域，其性能与结构和形貌密切相关，因此，研究具有纳米结构，包括纳米层、纳米孔和纳米线等的氧化锰和氧化钛材料的制备对于进一步探索新材料的设计、实现材料的功能裁剪具有理论和应用意义。自组装是一种构建纳米结构的有效方法。 论文采用自组装方法制备具有新型纳米结构的氧化锰和氧化钛，对其进行结构表征和机理探讨，并进行初步的应用研究。主要内容和成果是：以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为结构导向剂，在极低的表面活性剂浓度下，制备出介观层状结构氧化锰；系统地研究了各种实验条件对产物形成的影响，提出了介观层状相的结构模型和自组装形成机理。并以获得的氧化锰介观层状相为前驱体，通过离子交换方法制得以[Al13O4(OH)24(H2O)12]7+(Al13)离子做柱的热稳定性较高的层柱结构氧化锰，经300℃热处理后具有240m2/g的大比表面积。 在阳离子表面活性剂CTAB存在的情况下，在温和的水热条件下合成出MnOOH晶须，并经300℃空气气氛下的热处理得到β-MnO2晶须。对它们的形成过程和机理进行了研究。 以CTAB为结构导向剂在水热条件下合成出高有序度的氧化钛介观层状相。在300℃热处理时得到六方介孔结构的氧化钛，比表面积达224.5m2/g。以氧化钛介观层状相为前驱体，通过离子交换的方法得到Al13离子做柱的层柱结构氧化钛，经300℃和450℃热处理后分别具有118m2/g和76m2/g的比表面积。通过升高水热合成的陈化温度，在CTAB存在的情况下得到锐钛矿TiO2针状单晶。 对层柱结构氧化钛应用于锂电池电极进行了初步研究。在0.2C放电率下首次放电容量可达226.8mAh/g，并具有良好的可逆循环性能；在4C的较高放电率下仍保持很好的循环稳定性能。